JPH0521791B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、自動車の車体構造、特にホイールエ
プロン下部に結合され、車体の前後方向に伸びる
フロントフレームの構造に関するものである。

［従来技術］ 一般的なフロントフレームの構造は、例えば実
開昭55−13166号公報に示されている。第３図の
分解斜視図に示すように、従来のフロントフレー
ム１は、略平板状のアウターパネル２と断面略ハ
ツト状のインナーパネル３とで構成されている。
インナーパネル３の上縁側接合フランジ３ａおよ
び下縁側接合フランジ３ｂは夫々アウターパネル
２の上縁部２ａおよび下縁部２ｂに接合され、下
縁側２ｂ，３ｂはホイールエプロン２４の前部の
接合フランジ２４ｂに、また上縁側２ａ，３ａの
後部わん曲部は、ホイールエプロン２４のサスペ
ンシヨンタワー部２５の側壁に夫々接合固定され
る。

かかるフロントフレーム１の構造において、第
４図に示すように、フロントフレーム１の前部側
に大きな衝突荷重Ｆが作用した場合、フロントフ
レーム１は、点線１′で示すように、中間部が車
体内方に大きく折れ曲つた状態で座屈する。

第４図には、正常状態におけるフロントフレー
ム１の点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの座屈後の位置をA′，
B′，C′，D′で示してある。この座屈の状態から
明らかなようにフロントフレーム１の前部１Ｆ
は、衝突荷重Ｆの作用下で、車体内方から外方に
向う曲げ荷重P₁を受け、前部１Ｆより前後方向
にみて車体内方側に位置する後部１Ｂは、車体外
方から内方に向う曲げ荷重P₂を受ける。

しかしながら、第３図に示すような従来のフロ
ントフレーム１の構造は、前部１Ｆと後部1Bと
に作用する曲げ荷重P₁，P₂の向きが全く異なる
にも拘らず、そのための配慮がなされていなかつ
たため、衝突荷重Ｆに対して座屈しやすいもので
あつた。

［発明の目的］ 本発明の目的は、衝突荷重に対して座屈しにく
い構造を有するフロントフレームを提供すること
である。

［発明の背景および構成］ 本発明者等は、前記第３図に示した如き閉断面
構造を有するフレーム材について、以下に述べる
ような座屈試験を行なつた。

第５図には、その供試材の形状を、第６図に
は、得られた座屈荷重を示す。供試材７は断面ハ
ツト状のフレーム材８と平板状のフレーム材９と
をフランジ部８ａ，８ｂで接合し、さらにフレー
ム材９の裏面に補強板１０を接合してなるもの
で、荷重の長さ1200mmの供試材７の中央部に負荷
した。

第６図に結果を示すように、供試材７は断面ハ
ツト状のフレーム材８側からの座屈荷重に対し、
平板状のフレーム材９側からの座屈荷重は板厚ｔ
に応じて1.5〜2.5倍の範囲で大きくなる。この結
果は、フランジ接合部１１，１１が、座屈に対し
有効に働くことを示唆している。

本発明は、かかる実験結果に基づいてなされた
ものであつて、後部が前部より車体内方に位置し
ているフロントフレームでは、その前部において
は車体内方から外方に向けて曲げ荷重が作用し、
後部においては、車体外方から内方に向けて曲げ
荷重が作用することから、フロントフレームの前
部では、車体内方側で、後部では車体外方側でア
ウターパネルとインナーパネルとを夫々フランジ
結合して構成したものである。

［発明の効果］ 本発明によれば、フロントフレームに衝突荷重
が作用した際、前部に作用する曲げ荷重は車体内
方側のフランジ接合部で、後部に作用する曲げ荷
重は車体外方側のフランジ接合部で夫々受け合う
ことができるので、全体として座屈しにくい強固
な構造とすることができる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を具体的に説明する。

第１図に示すように、フロントフレーム２１
は、前部２２Ｆが断面ハツト状に形成され、後部
２２Ｂが平板状に形成されたアウターパネル２２
と、前部２３Ｆが平板状に形成され、後部２３Ｂ
が断面ハツト状に形成されたインナーパネル２３
とによつて構成される。

上記アウターパネル２２の前部２２Ｆに形成し
た上下の接合フランジ２２ａ，２２ｂは、インナ
ーパネル２３の前部２３Ｆの上下の接合フランジ
２３ａ，２３ｂと相互に接合されて、前部の閉断
面を形成し、下側の接合フランジ２２ｂ，２３ｂ
は、矢印ａで示すように、ホイールエプロン２４
の前部側の内側縁に沿つて設けた接合フランジ２
４ｂに接合される。

また、アウターパネル２２とインナーパネル２
３の中間部２２Ｍ，２３Ｍは、断面形状の移行部
として、斜行部に形成され、アウターパネル２２
の中間部２２Ｍの上下の接合フランジ２２ｃ，２
２ｄは、インナーパネル２３の中間部２３Ｍの上
下の接合フランジ２３ｃ，２３ｄに夫々接合され
て、閉断面を形成する。

さらに、アウターパネル２２の後部２２Ｂの上
縁には、接合フランジ２２ｅが形成され、この接
合フランジ２２ｅに対応して、インナーパネル２
３の後部２３Ｂの上縁にも接合フランジ２３ｅが
形成されて、相互に接合されるようになつてい
る。これらの接合フランジ２２ｅ，２３ｅは、矢
印ｂで示すように、ホイールエプロン２４のサス
ペンシヨンタワー部２５の側壁に接合される。こ
のようにして、フロントフレーム２１はホイール
エプロン２４に固定されることになる。この固定
状態で、フロントフレーム２１の前部２１Ｆは、
後部２１Ｂに対して車体外方側に位置するよう
に、全体がゆるやかに前後方向に関してわん曲し
ている（第４図参照）。

そして、車体前部からの衝突荷重がフロントフ
レーム２１に作用した場合、前部２１Ｆにおいて
は、車体内方側に形成された上下の接合フランジ
２２ａ，２３ａ，２２ｂ，２３ｂが車体内方から
外方に向う曲げ荷重を受け合い、後部２１Ｂにお
いては、車体外方側に形成された接合フランジ２
２ｅ，２３ｅが、車体外方から内方に向う曲げ荷
重を受け合う。

また、フロントフレーム２１の中間部２１Ｍに
おいては、接合フランジ２２ｃ，２３ｃ，２２
ｄ，２３ｄによつて作用する曲げ荷重を強固に受
合うことができる。

以上のようにして、フロントフレーム２１は、
衝突荷重に対する剛性が大幅にアツプされる。

なお、第１図において、２２ｆ，２３ｆ，２３
ｇ，２３ｈは、フロントフレーム２１の前後の接
続を図るために設けた接合フランジである。

また、第１図に夫々点線２６，２７で示す位置
に補強板を接合することが、より一層の強度を得
るために好ましい。

次に、第２図に示すフロントフレーム３１の構
造を説明する。

第１図のアウターパネル２２と比較すれば明ら
かなように、第２図のアウターパネル３２は、第
１図のアウターパネル２２の前部２２Ｆの下側の
内向きの横壁部２１ｉを除去し、その代りに、縦
壁部３２ｊの下縁を外向きに折曲して、接合フラ
ンジ３２ｂを形成したものである。この場合に
は、アウターパネル３２の前部３２Ｆの上側の接
合フランジ３２ａとインナーパネル３３の前部３
３Ｆの上側の接合フランジ３３ａとを接合する一
方、ホイールエプロン２４の前部内側に設けた接
合フランジ２４ｂとインナーパネル３３の前部３
３Ｆの下側の接合フランジ３３ｂとを矢印ｃで示
すように接合する。また、アウターパネル３２の
前部３２Ｆの下側接合フランジ３２ｂは、矢印ｄ
で示すように、ホイールエプロン２４の前部底壁
２４ｔに、接合フランジ２４ｂから所定の間隔を
おいて接合し、アウターパネル３２、インナーパ
ネル３３およびホイールエプロン２４の前部底壁
２４ｔの３者によつて、前部の閉断面を形成す
る。

また、中間部では、アウターパネル３２の接合
フランジ３２ｃとインナーパネル３３の接合フラ
ンジ３３ｃとが接合され、後部では、接合フラン
ジ３２ｅと３３ｅとが相互に接合されたうえで、
ホイールエプロン２４のサスペンシヨンタワー部
２５の側部に矢印ｅで示すように接合される。

なお、第２図においても、点線で示す２個所２
６，２７に補強板を夫々接合するようにしてもよ
い。

この第２図の実施例も、第１図の実施例と実質
的に同様な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は夫々本発明の実施例にかかる
前部車体構造の要部分解斜視図、第３図は従来の
構造を示す第１図と同様の要部分解斜視図、第４
図はフロントフレームの座屈状態を示す平面説明
図、第５図は座屈試験の供試材を示す斜視図、第
６図は座屈試験結果を示す図表である。 ２１，３１……フロントフレーム、２２，３２
……アウターパネル、２３，３３……インナーパ
ネル、２４……ホイールエプロン、２２ａ，２２
ｂ，〜２２ｅ……接合フランジ、２３ａ，２３
ｂ，〜２３ｅ……接合フランジ、３２ａ，３２
ｂ，３２ｃ，３２ｅ……接合フランジ、３３ａ，
３３ｂ，３３ｃ，３３ｅ……接合フランジ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ホイールエプロン下部に結合され車体前後方
   向に伸びているフロントフレームが設けられ、該
   フロントフレームは、インナーパネルとアウター
   パネルとで閉断面状に構成されるとともに、後部
   が前部より車体内方側に位置するように長手方向
   にわん曲して形成されており、インナーパネルと
   アウターパネルとは、前部において車体内方側で
   後部において車体外方側でそれぞれフランジ結合
   されている自動車の前部車体構造。